Ang
Biology ay ang agham ng buhay sa iba't ibang pagpapakita nito. Ang paggana ng mga unicellular na organismo, ang pag-uugali ng mga lalaki at babae sa panahon ng pag-aasawa, ang mga pattern ng pagmamana ng mga katangian - ito at marami pang iba ay nasa saklaw ng agham. Ang paksa ng biology ay ang pag-aaral ng lahat ng mga pagpapakita ng buhay. Ang mga pamamaraan nito ay naglalayong maghanap ng mga regularidad sa istraktura, paggana ng mga organismo, ang kanilang pakikipag-ugnayan sa kapaligiran. Sa katunayan, pinag-aaralan nila ang mga katangiang iyon na nag-iiba ng bagay na may buhay sa hindi nabubuhay na bagay.
Subdivisions
Ang biology ay isang koleksyon ng ilang mga agham na nakatuon sa iba't ibang bagay:
- zoology;
- botany;
- microbiology;
- virology.
Ang bawat isa sa kanila, sa turn, ay maaaring hatiin sa ilang mas maliliit. Halimbawa, ang ichthyology (ang pag-aaral ng isda), ornithology (ang pag-aaral ng mga ibon), algology (ang pag-aaral ng algae), at iba pa ay magkakasamang nabubuhay sa zoology.
Pagpipilian sa pag-uuri
Ang isa pang prinsipyo ng paghahati ng biology sa mga bahagi ay ang mga katangian atantas ng organisasyon ng bagay na may buhay. Ayon sa kanya, nakikilala nila ang:
- molecular biology;
- biochemistry;
- cytology;
- genetics;
- developmental biology;
- anatomy at pisyolohiya ng iba't ibang organismo;
- ecology (kadalasang itinuturing ngayon bilang isang hiwalay na agham);
- embryology;
- teorya ng ebolusyon.
Kaya, ang paksa ng biology ay nananatiling hindi nagbabago - ito ay buhay mismo. Ang iba't ibang mga pagpapakita nito ay pinag-aaralan ng magkahiwalay na mga disiplina. Mayroon ding pangkalahatang biology. Nakatuon ito sa mga katangian ng bagay na may buhay na nakikilala ito mula sa hindi nabubuhay na bagay, gayundin ang nakaayos na hierarchical na istraktura nito at ang pagkakaugnay ng mga indibidwal na sistema sa pagitan nila at ng kapaligiran.
Karanasan at teorya
Ang mga paraan ng pag-aaral ng biology ay karaniwang katulad ng mga paraan ng pag-aaral sa ibang mga siyentipikong disiplina. Nahahati sila sa empirical (praktikal, eksperimental) at teoretikal. Ang mga praktikal na pamamaraan para sa pag-aaral ng biology ay nagpapakita ng iba't ibang mga parameter, katangian, at katangian ng mga sistema ng buhay. Pagkatapos ang mga teorya ay binuo sa kanilang batayan. Ang prosesong ito ay paikot, dahil ang mga empirikal na pamamaraan ng pag-aaral ng biology ay kadalasang ginagamit batay sa mga umiiral nang konklusyon. Ang mga teorya naman, palaging nangangailangan ng karagdagang empirical na pagsubok.
Pangunahing koleksyon ng impormasyon
Isa sa mga pangunahing empirical na pamamaraan ay ang pagmamasid. Ito ay ang pag-aaral ng mga panlabas na katangian ng isang bagay at ang mga pagbabago nito sa natural na tirahan nito sa paglipas ng panahon.
Anumang pag-aaral ng isang buhay na sistema ay nagsisimula sa pagmamasid dito. Ang kasaysayan ng pag-aaral ng biology ay perpektong naglalarawan ng pahayag na ito. Sa mga unang yugto ng pag-unlad ng agham, magagamit lamang ng mga mananaliksik ang empirikal na pamamaraang ito. Ngayon, ang pagmamasid ay hindi nawala ang kaugnayan nito. Ito, tulad ng ibang paraan ng pag-aaral ng biology, ay gumagamit ng maraming teknolohiya. Para sa obserbasyon, ginagamit ang mga binocular, iba't ibang camera (night vision, deep-sea, at iba pa), iba't ibang kagamitan sa laboratoryo, gaya ng microscope, biochemical analyzer, at iba pa.
Ayon sa kung ang proseso ay gumagamit ng kagamitan, ang pagmamasid ay maaaring hatiin sa dalawang uri:
- Agad. Nilalayon nitong pag-aralan ang pag-uugali at katangian ng iba't ibang organismo.
- Instrumental. Iba't ibang kagamitan ang ginagamit upang pag-aralan ang mga katangian ng mga tisyu, organo, selula, pag-aralan ang kemikal na komposisyon at metabolismo.
Eksperimento
Tulad ng alam mo, hindi lahat ng phenomena at prosesong nauugnay sa mga sistema ng buhay ay direktang mapapansin sa kanilang natural na kapaligiran. Bilang karagdagan, ang pag-unawa sa ilang mga regularidad ay nangangailangan ng ilang mga kundisyon, na mas maginhawa upang lumikha ng artipisyal kaysa maghintay para sa kanilang hitsura sa kalikasan. Ang pamamaraang ito sa biology ay tinatawag na eksperimentong pamamaraan. Ito ay nagsasangkot ng pag-aaral ng bagay sa matinding kondisyon. Pagsusuri ng katawan sa panahon ng pagkakalantad sa mataas o mababang temperatura, mataas na presyon o labis na pagkarga, sa loob ng bahaysiya sa isang hindi pangkaraniwang kapaligiran ay tumutulong upang ipakita ang mga limitasyon ng kanyang pagtitiis, upang matuklasan ang mga nakatagong katangian at pagkakataon. Sa pagpapabuti ng teknolohiya, tumataas ang potensyal ng mga eksperimentong pamamaraan. Ang data na nakuha sa ganitong paraan ay nagiging mas at mas tumpak. Ang mga kundisyong ginawa sa panahon ng eksperimento ay maaaring mag-iba-iba nang halos walang katiyakan.
Isa sa mga pangunahing aplikasyon ng eksperimento ay ang pagsubok sa mga dating inilagay na hypotheses. Ang data na nakuha sa batayan ng karanasan ay ginagawang posible upang iwasto ang teoryang isinasaalang-alang, upang kumpirmahin ito, o maglatag ng pundasyon para sa isang bago. Ang mga pang-eksperimentong pamamaraan ng pag-aaral ng biology, ang mga halimbawa nito ay matatagpuan sa malalaking numero sa mga pahina ng mga aklat-aralin, ay nag-aambag sa isang mas malalim na pagtagos ng mga siyentipiko sa mga lihim ng buhay na bagay. Ito ay salamat sa kanila na ang modernong agham ay nakagawa ng gayong pag-unlad.
Paghahambing
Ipinakikita ng makasaysayang pamamaraan ang ebolusyonaryong pagbabago ng mga komunidad at species. Tinatawag din itong comparative. Ang kemikal at anatomical na istraktura, mga tampok ng paggana, namamana na materyal ng mga organismo ng iba't ibang antas ay nasuri. Bilang mga object ng comparative method, hindi lang mga buhay na organismo ang ginagamit, kundi pati na rin mga extinct na.
Ang pamamaraang ito ay naging pangunahing pinagmumulan ng data para kay Charles Darwin sa panahon ng kanyang pagbabalangkas ng teorya ng ebolusyon.
Ang nakikita ko, isinusulat ko
Ang pamamaraang naglalarawan ay malapit na nauugnay sa pagmamasid. Binubuo ito sa pag-aayos ng napansin na mga katangian, palatandaan atmga tampok ng mga bagay kasama ang kanilang kasunod na pagsusuri. Ang pamamaraan ng paglalarawan ay itinuturing na pinaka sinaunang sa biology: sa una, sa bukang-liwayway ng pagbuo ng agham, sa tulong nito na natuklasan ang iba't ibang mga pattern sa kalikasan. Ang mga naitala na data ay maingat na sinusuri, nahahati sa mahalaga at hindi mahalaga sa loob ng balangkas ng isang partikular na teorya. Ang inilarawan na mga tampok ay maaaring ihambing, pinagsama, inuri. Batay lamang sa pamamaraang ito, natuklasan ang mga bagong klase at species sa biology.
Walang matematika, wala kahit saan
Lahat ng impormasyong nakolekta batay sa mga inilarawang pamamaraan ay nangangailangan ng karagdagang pagbabago. Aktibong ginagamit ng biology ang mathematical apparatus para dito. Ang data na nakuha ay isinalin sa mga numero, sa batayan kung saan ang ilang mga istatistika ay binuo. Sa biology, imposibleng malinaw na mahulaan ang isa o isa pang kababalaghan. Iyon ang dahilan kung bakit, pagkatapos pag-aralan ang data, ang isang istatistikal na pattern ay ipinahayag. Batay sa data na ito, isang mathematical model ang binuo na nagbibigay-daan sa paghula ng ilang pagbabago sa loob ng sistema ng pamumuhay na pinag-aaralan.
Ang ganitong pagpoproseso ay nagbibigay-daan sa iyong buuin ang natanggap na impormasyon. Batay sa mga nilikhang modelo, posibleng mahulaan ang estado ng system sa halos anumang yugto ng panahon. Dahil sa paggamit ng medyo kahanga-hangang mathematical apparatus, ang biology ay lalong nagiging eksaktong agham.
Synthesis
Kasabay ng pagpasok sa biology ng mga ideya ng cybernetics (pinababatayan nila ang pagmomodelo), aktibong nagsisimula itogumamit ng sistematikong pamamaraan. Ang parehong mga uso ay may epekto sa mga pamamaraan ng pag-aaral ng biology. Ang scheme ng istraktura ng mga buhay na istruktura ay kinakatawan bilang isang hierarchy ng mga sistema ng iba't ibang antas. Ang bawat mas mataas na hakbang ay mga elementong magkakaugnay batay sa ilang partikular na pattern, na mga system din, ngunit mas mababa ang antas.
Ang diskarte na ito ay tipikal para sa malaking bilang ng mga disiplina. Ang kanyang pagtagos sa biology ay nagpapatotoo sa paglipat sa agham sa kabuuan mula sa pagsusuri hanggang sa synthesis. Ang isang panahon ng malalim na pag-aaral ng mga panloob na istruktura ng mga indibidwal na elemento ay nagbibigay daan sa isang panahon ng pagsasama. Ang synthesis ng lahat ng data na nakuha sa biology, at madalas sa mga kaugnay na agham, ay hahantong sa isang bagong pag-unawa sa mga pagkakaugnay ng mga natural na sistema. Ang isang halimbawa ng mga konsepto na binuo batay sa integrasyon ay maaaring ang teorya ng neurohumoral regulation, ang sintetikong teorya ng ebolusyon, modernong immunology at systematics. Ang hitsura ng bawat isa sa kanila ay nauna sa akumulasyon ng isang malaking halaga ng impormasyon tungkol sa mga indibidwal na yunit ng istruktura, mga palatandaan at katangian. Sa susunod na yugto, pinapayagan ang nakolektang data na tumukoy ng mga pattern at lumikha ng mga konseptong pangkalahatan.
Trend
Ang mga sintetikong pamamaraan ng pag-aaral ng biology ay nagpapatotoo sa paglipat mula sa empirical tungo sa teoretikal na kaalaman. Ang paunang akumulasyon ng mga katotohanan at data ay nagpapahintulot sa amin na maglagay ng ilang hypotheses. Pagkatapos, sa karamihan ng mga kaso, sinusuri ang mga ito gamit ang mga eksperimentong pamamaraan. Ang mga nakumpirma na hypotheses ay inililipat sa ranggo ng mga pattern at bumubuo ng batayan ng mga teorya. Ang mga konseptong nabuo sa ganitong paraan ay hindiganap. Palaging may pagkakataon na ang bagong impormasyon ay mangangailangan ng muling pagsasaalang-alang ng mga dati nang pananaw.
Lahat ng uri ng pag-aaral ng biology ay naglalayong maunawaan ang mga katangian at katangian ng buhay. Sa kasong ito, imposibleng iisa ang alinman sa isang paraan bilang pangunahing isa. Ang modernong antas ng kaalaman ay nakamit lamang sa pamamagitan ng sabay-sabay na paggamit ng lahat ng mga pamamaraang ito ng pag-unawa sa nakapaligid na mundo. Bilang karagdagan, ang mga pamamaraan ng pag-aaral ng biology ng tao ay hindi naiiba sa mga pamamaraan ng pagkolekta at pagsusuri ng data sa anumang iba pang organismo. Ipinapakita nito ang kanilang versatility. Para sa bawat antas ng hierarchical na organisasyon ng mga sistema ng pamumuhay, ang parehong mga pamamaraan ng pag-aaral ay ginagamit, ngunit sa iba't ibang mga kumbinasyon. Ang paglipat sa paggamit ng cybernetic at systemic na mga pamamaraan ay nagpapahiwatig ng pagsasama hindi lamang sa loob ng biology, ngunit sa buong agham sa kabuuan. Ang synthesis ng kaalaman mula sa iba't ibang disiplina ay nakakatulong sa mas malalim na pag-unawa sa mga pangunahing pattern ng mundo kung saan tayo nakatira.
